DE69830387T2

DE69830387T2 - Elektronisches Gerät mit Verfahren und Vorrichtung zur Ausführung von Befehlsbündeln

Info

Publication number: DE69830387T2
Application number: DE69830387T
Authority: DE
Inventors: Oded Norman; Moshe Refaeli; Yoram Salant; Jean M. Miami Khawand
Original assignee: Freescale Semiconductor Inc
Current assignee: NXP USA Inc
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2018-04-25
Also published as: EP0959575B1; DE69830387D1; EP0959575A1; US6657977B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Funkvorrichtung mit einer Vorrichtung und einem Verfahren zur Ausführung von Burstereignissen.
Hintergrund der Erfindung
In einer zellularen Kommunikation tauschen mobile Funkvorrichtungen (d. h. "Funkvorrichtung") und Funkbasisstationen (d. h. "Basis") Daten- und Steuersignale aus. Die Basis kann mehr als eine Funkvorrichtung versorgen und mehrere Basen können eine Mehrzahl von Funkvorrichtungen in einem definierten geographischen Bereich versorgen. Eine einzelne Funkvorrichtung kommuniziert im Allgemeinen jeweils mit einer Basis. Die Funkvorrichtung und die Basis müssen zeitsynchronisiert sein, damit die übertragenen und empfangenen Signale durch die Funkvorrichtung und die Basis richtig interpretiert werden können.
Sowohl in der Funkvorrichtung als auch der Basis gibt es Timingeinheiten zum Timen von Ereignissen, die in der Funkvorrichtung und der Basis ausgeführt werden. Solche Timingeinheiten können einen oder mehrere Zähler umfassen. Die Zähler werden verwendet, um verschiedene Ereignisse zu timen, die in der Funkvorrichtung und der Basis eintreten, und um Zeitintervalle zu messen. Zum Beispiel kann ein Zähler die Zahl von Kommunikationsrahmen zählen, die zwischen einer Basis und einer Funkvorrichtung ausgetauscht werden, und ein anderer Zähler kann verwendet werden, um Ereignisse zu triggern, die in einem Kommunikationsrahmen eintreten. Damit die Funkvorrichtung und die Basis richtig funktionieren, sollten die Timingzähler in der Funkvorrichtung und der Basis periodisch synchronisiert werden.
Zwischen den Timingzählern der Funkvorrichtung und der Basis kann eine Verzögerung auftreten, zum Beispiel als ein Ergebnis einer Weiterreichung einer Funkvorrichtung zwischen zwei Basisstationen, oder aufgrund einer Bewegung der Funkvorrichtung, die die Ausbreitungszeit der Signale verändert, die zwischen der Basis und der Funkvorrichtung ausgetauscht werden. Um den Timingzähler der mobilen Funkvorrichtung und den Timingzähler der Basisstation zu synchronisieren, werden Timingsignale periodisch von einem zu dem anderen gesendet und es wird eine Verzögerung berechnet und ein oder beide Timingzähler eingestellt. Üblicherweise wird der Timingzähler in der mobilen Funkvorrichtung eingestellt.
Anordnungen zum Synchronisieren von Funkvorrichtungstimingzählern nach dem Stand der Technik haben mehrere Nachteile. Ein Zurücksetzen des Timingzählers kann den normalen Betrieb der Funkvorrichtung stören, im Besonderen, wenn das Timing-Reset auftritt, während sich die Timingeinheit in der Mitte einer Planung oder eines Triggerns einer Operation in der mobilen Funkvorrichtung befindet.
Wenn zum Beispiel zu der Zeit T1 der Timingzähler auf einen Wert zurückgesetzt wird, der mit der Zeit T6 verknüpft ist, und zu den Zeiten T2, T3, T4, T5 eine Mehrzahl von Anweisungen ausgeführt werden müssen, wobei T1<T2<T3<T4<T5<T6, dann werden diese Anweisungen nur in dem nächsten Kommunikationsrahmen ausgeführt, was zu einer unerwünschten Verzögerung führt. Das Dokument US 5 729 543 offenbart den Oberbegriff von Anspruch 1.
Dementsprechend gibt es einen Bedarf, ein verbessertes Mittel und Verfahren zur Verfügung zu stellen, die diese und andere Mängel des Standes der Technik abmildern oder vermeiden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm einer Funkvorrichtung, die über eine Vorrichtung zur Ausführung und Synchronisation von Burstereignissen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verfügt;
2 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm der Funkvorrichtung von 1, das weitere Details zeigt, gemäß der ersten Ausführungsform;
3 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm eines Teils der Funkvorrichtung von 1, das weitere Details zeigt, gemäß einer zweiten Ausführungsform;
4 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm eines Teils der Funkvorrichtung von 3, das noch weitere Details zeigt;
5 ist ein noch detaillierteres schematisches Diagramm eines Teils der Funkvorrichtung von 3; und
6 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Handhaben von Anweisungsbursts und einer Synchronisation, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Zusammenfassung der Erfindung
Das Problem, das der Erfindung zugrunde liegt, wird im Wesentlichen durch Anwenden der in den unabhängigen Ansprüchen niedergelegten Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass sie eine mobile Funkvorrichtung mit einer genauen Synchronisation zur Verfügung stellt, während sie Konflikte mit anderen getimten Operationen der Funkvorrichtung minimiert oder vermeidet.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm einer Funkvorrichtung 10, die über eine Vorrichtung 14 zur Ausführung von Burstereignissen und Synchronisationen verfügt, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Funkvorrichtung 10 arbeitet in einer Funkkommunikation mit der Basisstation 12. Die Vorrichtung 14 umfasst die Timingeinheit 16 und die Steuereinheit 18.
Die mobile Funkvorrichtung 10 verfügt außerdem über den Transceiver 22, das optionale Peripheriegerät 24 und die Antenne 11. Die Steuereinheit 18 ist geeigneter Weise ein Prozessor, der den Betrieb der Funkvorrichtung 10 als Ganzes steuert. Der Transceiver 22 und die Antenne 11 sind konventionell. Die Timingeinheit 16, die Steuereinheit 18, der Transceiver 22 und das Peripheriegerät 24 sind in geeigneter Weise durch das Bus 15, jeweils durch die Busverbindungen 17, 19, 23 und 25, gekoppelt, obwohl auch andere dem Fachmann gut bekannte Mittel zum Koppeln solcher Elemente verwendet werden können. Die Basisstation 12 verfügt über die Timingeinheit 26 und die Antenne 13 und andere konventionelle Elemente, die nicht dargestellt werden aber dem Fachmann auf dem Gebiet gut bekannt sind.
Zu Erklärungszwecken wird angenommen, dass die Basisstation 12 das Timingsynchronisationssignal 27 an die mobile Einheit 10 sendet, aber dies ist nicht wesentlich und das Synchronisationssignal kann andersherum gesendet werden. Das Synchronisationssignal 27 wird, wie durch den Pfeil 29 angezeigt, in der mobilen Funkvorrichtung 10 an den Transceiver 22 und folglich durch das Bus 15 an die Steuereinheit 18 und die Timingeinheit 16 gekoppelt. Die Steuereinheit 18 und die Timingeinheit 16 kooperieren, wie in Verbindung mit den folgenden Abbildungen ausführlicher erklärt wird, um jedwede Diskrepanz zwischen den Timingeinheiten 26 und 16, wie durch die Signale 27, 29 kommuniziert, zu korrigieren, ohne andere Operationen der Funkvorrichtung zu stören.
Obwohl die vorliegende Erfindung für die Situation dargestellt wird, wo die mobile Einheit 10 Informationen mit der Basisstation 12 austauscht, ist es dem Fachmann auf dem Gebiet klar, dass die Basisstation 12 auch eine andere mobile Einheit sein kann und dass die mobile Einheit 10 auch eine andere Basisstation sein kann, das heißt, dass die Elemente 10 und 12 beliebige Arten von Funkvorrichtungen sein können, zwischen denen eine Synchronisation von Ereigniszählern oder internen Taktgebern oder beiden aufrechterhalten werden muss. Wie hierin verwendet, sollen die Wörter "mobile Funkvorrichtung", "Funkvorrichtung" und "Basisstation" solche Variationen umfassen.
2 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm der Funkvorrichtung von 1, das weitere Details zeigt, gemäß einer ersten Ausführungsform. Es werden die selben Bezugszeichen verwendet, um gleiche Elemente in den Abbildungen zu kennzeichnen. In 2 ist die Timingeinheit 16 so dargestellt, dass sie den Zähler 30, der durch die Busverbindung 31 an das Bus 15 gekoppelt ist, und die Ausführungslogik 32, die durch die Busverbindung 33 an das Bus 15 gekoppelt ist, umfasst. Die Kooperation dieser Elemente wird ausführlicher in Verbindung mit den 4 – 6 erklärt.
3 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm eines Teils der Funkvorrichtung 10', die zu der Funkvorrichtung 10 von 2 analog ist, aber weitere Details zeigt, gemäß einer zweiten Ausführungsform. Um eine Erklärung zu erleichtern, wird der Transceiver 22 von dem Funkvorrichtungsteil 10' von 3 weggelassen.
3 stellt eine Anordnung dar, bei der der Zähler 30, die Ausführungslogik 32, die Steuereinheit 18 und das Peripheriegerät 24 unabhängig von dem Bus 15 gekoppelt sind. Beide Anordnungen sind nützlich. In 3 empfängt die Steuereinheit 18 das Timingsynchronisationssignal 29', das zu dem Signal 29 der 1 – 2 analog ist. Die Steuereinheit 18 verfügt über die Ausgänge 181 und 183, die an die Ausführungslogik 32 gekoppelt sind. Die Ausführungslogik 32 verfügt über den Ausgang 321, analog zu der Busverbindung 33, zum Koppeln an andere Teile der Funkvorrichtung 10, die in 3 nicht gezeigt werden. Die Ausführungslogik 32 verfügt über den Ausgang 322, der an die Steuereinheit 18 gekoppelt ist, und über den Ausgang 323, der an den Zähler 30 gekoppelt ist. Der Zähler 30 verfügt über den Ausgang 301, der an die Steuereinheit 18 gekoppelt ist, und über den Ausgang 302, der an die Ausführungslogik 32 gekoppelt ist. Die Verbindung 324, analog zu der Busverbindung 25, koppelt das Peripheriegerät 24 wechselseitig an die Ausführungslogik 32. Der Zähler 30 empfängt die Takteingabe 31, die von einem Systemhaupttaktgeber (nicht gezeigt) stammt. Die Takteingabe 31 bewirkt, dass der Zähler 30 für jedes Takteingangssignals um eine Zählung inkrementiert (oder dekrementiert).
Obwohl die Funkvorrichtung 10, 10' hierin so dargestellt wird, dass sie nur über eine Timingeinheit 16 und einen Zähler 30 verfügt, ist dem Fachmann auf dem Gebiet klar, dass die Funkvorrichtung 10, 10' über mehrere Timingeinheiten 16 oder mehrere Zähler 30 oder beides verfügen kann, die mit zugehörigen Timingeinheiten und Zählern in der Basisstation 12 synchronisiert sein können, und dass die Darstellung von nur einer Timingeinheit und einem Zähler in der Funkvorrichtung 10, 10' nur Erklärungszwecken dient. Zu Erklärungszwecken soll die Funkvorrichtung "10" "10'" umfassen.
Die Steuereinheit 18 lädt eine Sequenz von Anweisungen in die Ausführungslogik 32, die die Funkvorrichtung 10 zum Beispiel während eines Kommunikationssignalrahmens ausführen soll. Die Ausführungslogik 32 umfasst einen Speicher zum Empfangen dieser Anweisungen. Mit jeder Anweisung ist ein Zeitwert (zum Beispiel Zählerzählung) verknüpft, wann die bestimmte Anweisung ausgeführt werden soll, zum Beispiel in einem Kommunikationsrahmen. Solche Anweisungen sind jedoch nicht auf eine Verwendung in einem individuellen Rahmen beschränkt.
Die Funkvorrichtung 10 wird geeigneter Weise durch ein Zurücksetzen des Zählers 30 synchronisiert. Der Zähler wird vorzugsweise mit einem Korrekturwert geladen, der gleich der Summe des vorherigen Wertes des Zählers 30 und der Verzögerung zwischen der Timingeinheit 16 der Funkvorrichtung 10 und der Timingeinheit 26 der Basis 12 ist.
Während Kommunikationsrahmen, in denen der Zähler nicht zurückgesetzt wird, führt die Ausführungslogik 32 jede Anweisung sequentiell zu der Zeit aus, die mit jeder Anweisung verknüpft ist, wobei die Zeit durch den Zähler 30 gemessen wird. Während eines Kommunikationsrahmens, in dem der Zähler 30 zurückgesetzt wird, und bevor der Zähler 30 zurückgesetzt wird, führt die Ausführungslogik 32 jede Anweisung sequentiell zu der Zeit aus, die mit jeder Anweisung verknüpft ist, wobei die Zeit durch den Zähler 30 gemessen wird. Nachdem der Zähler 30 zurückgesetzt wurde, führt die Ausführungslogik 32 die restlichen Anweisungen in einer von mehreren Betriebsarten aus, wobei die Betriebsart durch ein Steuersignal bestimmt wird, das von der Steuereinheit 18 zu der Ausführungslogik 32 gesendet wird.
In einer ersten Betriebsart führt die Ausführungslogik 32 jede Anweisung zu der Zeit T(i) aus, die mit ihr verknüpft ist. In einer zweiten Betriebsart führt die Ausfüh rungslogik 32 jede Anweisung zu der Zeit T(i) aus, die mit der Anweisung verknüpft ist, wenn die mit der Anweisung verknüpfte Zeit gleich dem oder kleiner als das Timingzählsignal von dem Zähler 30 ist. Wenn die mit einer Anweisung verknüpfte Zeit T(i) kleiner als das Timingzählsignal von dem Zähler ist, wird die Anweisung sofort ausgeführt.
In der zweiten Betriebsart führt, solange bis der Zähler 30 nicht zurückgesetzt wird, die Ausführungslogik 32 jede Anweisung zu der Zeit T(i) aus, die mit der Anweisung verknüpft ist. Nachdem der Zähler 30 zurückgesetzt worden ist, können einige der Anweisungen Ausführungszeiten T(i) haben, die kleiner als der Timingzählwert sind, und diese Anweisungen können in einem Burst ausgeführt werden; wobei jede Anweisung sofort und in aufeinanderfolgender Reihenfolge ausgeführt wird, bis es keine Anweisungen mehr gibt, die ausgeführt werden sollen, oder bis die mit einer Anweisung verknüpfte Zeit größer ist als das Timingzählsignal von dem Zähler 30. Oft ist eine mit einer Anweisung verknüpfte Ausführungszeit T(i) als ein Ergebnis einer Zurücksetzung des Zählers 30 kleiner als der Timingzählwert. Eine Zurücksetzung des Zählers 30 kann den Wert des Zählers 30 ändern, was in einem neuen Timingzählsignalwert resultiert, der größer ist als die Zeit T(i), die mit einer Mehrzahl von noch nicht ausgeführten Anweisungen verknüpft ist. Diese werden als "übersprungene Anweisungen" bezeichnet.
Zum Beispiel wird der Zähler 30 zu der Zeit T1 auf einen Wert zurückgesetzt, der mit der Zeit T6 verknüpft ist. Eine Reihe von Anweisungen wurde jedoch ursprünglich geplant, um zu den Zeiten T2, T3, T4, T5 ausgeführt zu werden, wobei T1 <T2 <T3 <T4 <T5 <T6. Wenn die Ausführungslogik 32 in der zweiten Betriebsart arbeitet, führt sie dann die übersprungenen Anweisungen in einer aufeinanderfolgenden Reihenfolge aus, sofort nachdem der Zähler 30 von T1 zu T6 zurückgesetzt wurde. Die Kooperation der Elemente in 3 wird ausführlicher in Zusammenhang mit den 4 – 6 erklärt.
4 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm eines Teils der Funkvorrichtung 10 von 3, das noch weitere Einzelheiten zeigt. Der Teil umfasst die Vorrichtung 14, die die Timingeinheit 16 und die Ausführungslogik 32 des Funkvorrichtungsteils 10' von 3 umfasst, die noch weitere Einzelheiten zeigt. Es werden die selben Bezugszeichen verwendet, um die selben Elemente in den Abbildungen zu bezeichnen.
Die Ausführungslogik 32 umfasst den Burstereignisgenerator 36, den Adressengenerator 38, den Decodierer 40, das Vorladeregister 46 und den Anweisungsspeicher 42. Außerdem werden das Peripheriegerät 24 und der Zähler 30 gezeigt. In dem Anweisungsspeicher 42 sind die Anweisungen I(i) gespeichert. Jede Anweisung I(i) umfasst einen EREIGNIS-Operanden O(i), der in den Speicherteil 44 gespeichert ist und eine Ausführungs-ZEIT T(i), die in dem Speicherteil 45 gespeichert ist. Die ZEIT T(i) spezifiziert die Ausführungszeit (zum Beispiel in Zählungen des Zählers 30) des Operanden O(i). Wenn der Speicher 42 adressiert wird, werden sowohl der EREIGNIS-Operand als auch seine Ausführungs-ZEIT je nach dem gespeichert oder abgerufen. Die Steuereinheit 18 stellt den Ausgang 181 zu dem Speicher 42 zur Verfügung, um die Anweisungen I(i) zu laden.
Der Burstereignisgenerator 36 ist an den Ausgang 183 der Steuereinheit 18 gekoppelt, so dass die Steuereinheit 18 ein Steuersignal an den Burstereignisgenerator 36 senden kann, das wie zuvor beschrieben bestimmt, in welchen von zwei Betriebsarten der Burstereignisgenerator 36 arbeitet.
Die Ausführungslogik 32 arbeitet unter der Steuerung der Steuereinheit 18, die dem Speicher 42 EREIGNIS- und ZEIT-Anweisungen zuführt, und empfängt über die Leitung 401 eine Rückmeldung darüber, welche Anweisungen durch den Decodierer 40 decodiert worden sind. Der Speicher 42 stellt dem Decodierer 40 den Ausgang 421 und dem Burstereignisgenerator 36 den Ausgang 422 zur Verfügung. Der Speicher 42 empfängt außerdem den Ausgang 381 von dem Adressengenerator 38. Obwohl der Speicher 42 hier so dargestellt wird, dass er ein einzelner Speicher mit den EREIGNIS- und ZEIT-Teilen 44, 45 ist, dient dies lediglich Erklärungszwecken und dem Fachmann auf dem Gebiet ist basierend auf den hierin gegebenen Ausführungen klar, dass auch Mehrfachspeicher verwendet werden können.
Der Decodierer 40 empfängt Signale von dem Speicher 42 auf der Leitung 421 und von dem Burstereignisgenerator 36 auf der Leitung 361 und stellt den Ausgang 401 an die Steuereinheit 18 zur Verfügung. Der Decodierer 40 stellt dem Vorladeregister 46 den Ausgang 402, oder dem Zähler 30 den Ausgang 403, oder beides, und dem Rest der Funkvorrichtung 10 (in 4 nicht gezeigt) den Ausgang 404 und dem Adressengenerator 38 den Ausgang 406 in geeigneter Weise zur Verfügung. Wie ausführlicher in Verbindung mit den 5 – 6 beschrieben, interpretiert der Decodierer 40 Anweisungen, die von dem Speicher 42 geliefert werden und gibt entsprechend der Natur einer jeden Anweisung Befehle an die Elemente 18, 24, 30, 38, 46 aus.
Der Adressengenerator 38 empfängt zum Beispiel eine 'Anweisungsende'-Nachricht von dem Decodierer 40 und er zeugt auf dem Ausgang 381 einen Befehl, die nächste Anweisung von dem Speicher 42 in Abhängigkeit von der Anweisung in den Decodierer 40 oder den Burstereignisgenerator 36 zu laden. Außerdem kann der Decodierer 40, in Abhängigkeit von dem Anweisungsoperanden, auf der Leitung 405 eine Anweisung oder ein Signal an das Peripheriegerät 24 oder an einen anderen Teil (nicht gezeigt) der Funkvorrichtung 10 auf dem Ausgang 404 ausgeben beziehungsweise triggern. Das Peripheriegerät 24 soll einen beliebigen anderen Teil der Funkvorrichtung 10 darstellen. Die Leitung 404 kann auch an den Transceiver 22 gekoppelt sein.
Der Zähler 30 empfängt bei dem Eingang 31 Timingtaktsignale und stellt dem Burstereignisgenerator 36 Ereignistimingzählungen auf der Leitung 302 zur Verfügung. Der Burstereignisgenerator 36 weist den Decodierer 40 an, eine Anweisung entsprechend der von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählung und der Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) und entsprechend einer von zwei Betriebsarten des Burstereignisgenerators 36 auszuführen.
Die ZEIT-Zählung T(i) wird von dem ZEIT-Teil 45 des Anweisungsspeichers 42 in Reaktion auf eine durch den Adressengenerator 38 erzeugte Adresse in den Burstereignisgenerator 36 geladen.
In der ersten Betriebsart weist der Burstereignisgenerator 36 den Decodierer 40 an, eine Anweisung auszuführen, wenn ihre Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) mit der von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählung übereinstimmt. Wenn der Zähler 30 zurückgesetzt wurde und wenn es irgendwelche übersprungenen Anweisungen gibt, weist der Burstereignisgenerator den Decodierer 40 an, die übersprungenen Ereignisse während des nächsten Kommunikationsrahmens auszuführen.
In der zweiten Betriebsart und unter der Annahme, dass der Zähler 30 ein Vorwärtszähler ist, weist dann der Burstereignisgenerator 36 den Decodierer 40 an, eine Anweisung auszuführen, wenn ihre Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) gleich der oder kleiner als die von dem Zähler 30 empfangene(n) Timingzählung ist.
Solange der Timer 30 nicht zurückgesetzt wird, weist der Burstereignisgenerator 36 den Decodierer 40 an, eine Anweisung auszuführen, wenn ihre Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) gleich der von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählung ist. Wenn der Zähler 30 zurückgesetzt wurde und es Anweisungen gibt, die über Ausführungszeiten verfügen, die kleiner sind als die Timingzählwerte von dem Zähler 30, dann weist der Burstereignisgenerator 36 den Decodierer 40 an, diese Anweisungen auszuführen, und diese Anweisungen werden sofort und in einer sequentiellen Reihenfolge ausgeführt, wobei jede Anweisung ausgeführt wird, nachdem die vorherige Anweisung ausgeführt worden ist. Dies setzt sich fort, bis es keine auszuführenden Anweisungen mehr gibt oder bis die Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) einer Anweisung größer ist als die von dem Zähler 30 empfangene Timingzählung. Dann weist der Burstereignisgenerator 36 den Decodierer 40 an, eine Anweisung bei ihrer Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) auszuführen.
In der zweiten Betriebsart und wenn der Zähler 30 ein Rückwärtszähler ist, arbeitet dann der Burstereignisgenerator 36 wie oben beschrieben, aber weist den Decodierer 40 an, eine Anweisung auszuführen, wenn ihre Ausführungs-ZEIT-Zählung (Ti) gleich der oder größer als die von dem Zähler 30 empfangene(n) Timingzählung ist. Nur zu Erklärungszwe cken und nicht um einzuschränken, wird der Zähler 30 weiterhin als ein Vorwärtszähler betrachtet.
5 ist ein ausführlicheres schematisches Diagramm der Burstereignisgenerator 36-Vorrichtung von 3. Der Burstereignisgenerator 36 umfasst:
Die arithmetische Logikeinheit (das heißt ALU) 50, die über den ersten Eingang 504, der an den Ausgang 422 des Anweisungsspeichers 42 zum Empfangen der Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) gekoppelt ist, und den zweiten Eingang 503 verfügt, der an den Ausgang 302 des Zählers 30 zum Empfangen der Timingzählung des Zählers 30 gekoppelt ist. Die ALU 50 hat den Ausgang 506. Die ALU 50 subtrahiert die Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) von der von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählung und gibt ein Signal aus, wenn die Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) gleich der oder kleiner als die von dem Zähler 30 empfangene(n) Timingzählung ist. Die Ausgabe 506 der ALU 50 ist vorzugsweise das Übertragungsbit des signifikantesten Bit der ALU 50.
Der Komparator 52 verfügt über den Eingang 524, der an den Ausgang 422 des Anweisungsspeichers 42 zum Empfangen der ZEIT T(i) gekoppelt ist, und über den Eingang 523, der an den Ausgang 302 des Zählers 30 zum Empfangen der Timingzählung vor dem Zähler 30 gekoppelt ist, und hat den Ausgang 526. Der Komparator 52 gibt ein Signal aus, wenn die Ausführungs-ZEIT-Zählung T(i) gleich der von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählung ist.
Der Multiplexer 56, dessen erster Dateneingang 560 an den Ausgang 506 der ALU 50 gekoppelt ist, verfügt über den zweiten Dateneingang 562, der an den Ausgang 526 des Komparators 52 gekoppelt ist, und hat den Steuereingang 183 und den Ausgang 361.
Die Steuereinheit 18 sendet ein Signal an den Steuereingang 183 des Multiplexers 56. Dieses Steuersignal bestimmt, in welchen zwei Arten die Burstereignisausführung arbeitet. Dieses Steuersignal resultiert in einer Auswahl einer der zwei Multiplexereingänge, 560 beziehungsweise 562. Zum Beispiel wird in der zweiten Betriebsart der Eingang 560 und in der ersten Betriebsart der Eingang 562 ausgewählt. Der ausgewählte Eingang des Multiplexers 56 ist durch den Multiplexer 56 an den Ausgang 361 des Burstereignisgenerators 36 gekoppelt. Dem Fachmann auf dem Gebiet ist klar, dass ALU ein allgemeiner Ausdruck ist, der verwendet wird, um ein beliebiges Logikarray zu definieren, das eine Mehrzahl von Werten subtrahieren oder auf andere Weise arithmetisch manipulieren kann.
6 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens 90 zur Burstereignisausführung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie durch den Pfad 601 angezeigt, wird der BEGINNEN-Schritt 60 durch den 'BETRIEBSART BESTIMMEN'-Schritt 62 gefolgt, in dem die Steuereinheit 18 bestimmt, in welchen der zwei Betriebsarten die Ausführungslogik 32 arbeitet.
In der ersten Betriebsart liest, wie durch den Pfad 622 angezeigt, die Ausführungslogik 32 eine erste Anweisung bei dem 'NÄCHSTE ANWEISUNG I(i) LADEN'-Schritt 72. Wie durch die Pfade 721, 741, 761 und 762 angezeigt, wird, nachdem eine Anweisung I(i) ausgeführt wurde und während es mehrere Anweisungen I(i) gibt, die ausgeführt werden sollen, die Anweisung, die der Anweisung folgt, die gerade ausgeführt worden ist, während des Schrittes 72 gelesen und während des Schrittes 74 ausgeführt.
Zu Erklärungszwecken nehmen wir an, dass es N Anweisungen I(i) gibt, wobei i ein Index ist, der Werte von 1 bis N annimmt. Jede der N Anweisungen I(i) kann bewirken, dass verschiedene Funkvorrichtungsoperationen in einem gegebenen Kommunikationsrahmen auftreten und wird in geeigneter Weise durch den Programmierer der Funkvorrichtung bestimmt und kann durch den Anwender der Funkvorrichtung beeinflusst werden oder nicht.
Wie durch den Pfad 721 angezeigt, werden während des 'I(i) BEI T(i) AUSFÜHREN'-Schrittes 74 N Anweisungen I(i) durch die Ausführungslogik 32 zu ihrer Ausführungszeit T(i), durch die Logik 14, 16, 32, wie in Verbindung mit den 1 – 4 beschrieben, für i<N ausgeführt.
Wie durch den Pfad 741 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32 nach dem Ausführen einer Anweisung I(i) zu dem 'IST I(i) DIE LETZTE ANWEISUNG?'-Abfrageschritt 76 weiter und prüft, ob die Anweisung I(i), die während des Schrittes 74 ausgeführt wurde, die letzte Anweisung war. Wie durch den Pfad 761 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32, wenn die Antwort "NEIN" ist, zu dem Schritt 72 weiter, um die nächste Anweisung zu lesen. Wie durch den Pfad 762 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32 zu dem "ENDE"-Schritt 80 weiter, wenn die Antwort 'JA' ist. Während des Schrittes 80 endet der Prozess 90, bis ein nachfolgender Rahmen auftritt oder ein anderes Ereignis eintritt, wodurch bewirkt wird, dass der Prozess 90 mit den selben oder anderen Anweisungen I(i) wiederholt wird.
In der zweiten Betriebsart liest, wie durch den Pfad 621 angezeigt, die Ausführungslogik 32 eine erste Anweisung bei dem 'NÄCHSTE ANWEISUNG I(i) LADEN'-Schritt 64. Wie durch die Pfade 641, 661, 663, 681, 671, 691 und 692 und die Schritte 64, 66, 67, 68 und 69 angezeigt, wird, nachdem eine Anweisung I(i) ausgeführt wurde und während es mehr Anweisungen I(i) gibt, die ausgeführt werden sollen, die Anweisung, die der Anweisung folgt, die gerade ausgeführt worden ist, während des Schrittes 64 gelesen und während des Schrittes 68 oder 67 ausgeführt.
Wie durch den Pfad 641 angezeigt, geht der Prozess, nachdem die Ausführungslogik 32 eine Anweisung geladen hat, zu dem 'IST T(i) KLEINER ALS DER ODER GLEICH DEM TIMINGZÄHLWERT?'-Abfrageschritt 66 weiter, in dem die Ausführungszeit T(i) mit dem von dem Zähler 30 empfangenen Timingzählsignal verglichen wird. Wie durch den Pfad 661 angezeigt, wird dann, wenn die Antwort 'NEIN' ist, die Anweisung T(i) zu der Ausführungszeit T(i) während des 'BEI T(i) AUSFÜHREN'-Schrittes 68 ausgeführt. Wie durch den Pfad 663 angezeigt, wird dann, wenn die Antwort 'JA' ist, die Anweisung I(i) sofort während des 'I(i) SOFORT AUSFÜHREN'-Schrittes 67 ausgeführt. Wie in Verbindung mit 3 erklärt, kann eine mit einer Anweisung I(i) verknüpfte Zeit T(i) als ein Ergebnis einer Zähler 30-Zurücksetzung oder anderer Ereignisse kleiner als ein oder gleich einem Timingzählsignal sein.
Wie durch die Pfade 681 und 671 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32 nach dem Ausführen einer Anweisung I(i) während des Schrittes 67 oder 68 zu dem 'IST I(i) DIE LETZTE ANWEISUNG'-Abfrageschritt 69 weiter und prüft, ob die Anweisung I(i), die während des Schrittes 67 oder 68 ausgeführt wurde, die letzte Anweisung war. Wie durch den Pfad 691 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32, wenn die Antwort 'NEIN' ist, zu dem Schritt 64 weiter, um die nächste Anweisung zu lesen. Wie durch den Pfad 692 angezeigt, geht die Ausführungslogik 32 zu dem ENDE-Schritt 80 weiter, wenn die Antwort 'JA' ist. Während des Schrittes 80 endet der Prozess 90, bis ein nachfolgender Rahmen oder ein anderes Ereignis bewirkt, dass der Prozess 90 mit den selben oder anderen Anweisungen I(i) wiederholt wird.
Obwohl zu Erklärungszwecken angenommen wird, dass die Anweisungen I(i) jeweils während eines einzelnen Taktzyklus' und alle während eines einzelnen Kommunikationsrahmens durchgeführt werden, ist dies nicht notwendig. Außerdem können einige oder alle Anweisungen I(i) in nachfolgenden Kommunikationsrahmen wiederholt werden.
Dem Fachmann auf dem Gebiet ist klar, dass verschiedene Änderungen in der Form und im Detail vorgenommen werden können. Zum Beispiel ist die vorliegende Erfindung nicht auf Funkvorrichtungen begrenzt, sondern kann auf viele Arten von elektronischen Vorrichtungen breit angewendet werden.

Claims

Elektronische Vorrichtung (10, 12), die umfasst: eine Timingeinheit (16), die ein Timingzählsignal in der Vorrichtung zur Verfügung stellt; eine Steuereinheit (18), die an die Timingeinheit (16) gekoppelt ist; einen Speicher (42), der an die Steuereinheit (18) und die Timingeinheit (16) gekoppelt ist, um von der Steuereinheit (18) eine Reihe von Anweisungen I(i) zu empfangen, wobei die Anweisungen I(i) die Operandenanweisungen O(i) zum Steuern von Operationen der Vorrichtung und die Ausführungszeit T(i) umfassen, die spezifiziert, wann jede O(i) ausgeführt werden soll, wobei i ein Index ist, der Werte von 0 bis N annimmt; dadurch gekennzeichnet, dass die Timingeinheit (16) geeignet ist, ihr Timingzählsignal mit der Ausführungszeit T(i) zu vergleichen und die Anweisung I(i) sofort auszuführen, wenn ihr Timingzählsignal größer als die Ausführungszeit T(i) ist und andernfalls die Anweisung T(i) zu der Zeit auszuführen, die durch die Ausführungszeit T(i) spezifiziert wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Timingeinheit (16) geeignet ist, zurückgesetzt zu werden, so dass das Timingzählsignal größer als die Ausführungszeit T(i) ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Vorrichtung eine Funkvorrichtung (10) ist und die Timingeinheit (16) geeignet ist, zurückgesetzt zu werden, um die Funkvorrichtung (10) mit einer Basisstation (12) zu synchronisieren.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Timingeinheit (16) geeignet ist, in zwei Betriebsarten zu arbeiten, wobei: in einer ersten Betriebsart jede Anweisung I(i) zu der Ausführungszeit T(i) ausgeführt wird und in einer zweiten Betriebsart die Timingeinheit (16) geeignet ist, ihr Timingzählsignal und die Ausführungszeit T(i) zu vergleichen und die Anweisung I(i) sofort auszuführen, wenn ihr Timingzählsignal größer als die Ausführungszeit T(i) ist und andernfalls die Anweisung I(i) zu der Ausführungszeit T(i) auszuführen; und wobei die Steuereinheit (18) geeignet ist, zu bestimmen, in welcher der zwei Betriebsarten die Timingeinheit (16) arbeitet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Timingvorrichtung (16) umfasst: einen Decoder (40), der an den Speicher (42) und die Steuereinheit (18) gekoppelt ist, um Anweisungsoperanden auszuführen, die in dem Speicher (42) gespeichert sind; einen Adressengenerator (38), der an den Speicher (42) und den Decoder (40) gekoppelt ist, um die Adresse von An weisungen zu erzeugen, die in dem Speicher (42) gespeichert sind; einen Zähler (30), der an die Steuereinheit (18) und den Decoder (40) gekoppelt ist, um Timingzählsignale und Triggerereignisse in einem Kommunikationsrahmen auszugeben; einen Burstausführungsgenerator (36), der an den Decoder (40), den Zähler (30) und den Speicher (42) gekoppelt ist, um die in dem Speicher (42) gespeicherte Ausführungszeit T(i) mit den von dem Zähler (30) empfangenen Timingzählsignalen zu vergleichen; wobei der Decoder (40) in der ersten Betriebsart geeignet ist, eine Anweisung I(i) zu der Ausführungszeit T(i) auszuführen; und wobei der Decoder (40) in der zweiten Betriebsart, wenn das Timingzählsignal größer als die Ausführungszeit T(i) ist, geeignet ist, die Anweisung I(i) sofort auszuführen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei der Burstausführungsgenerator (36) umfasst: eine ALU (50), die an den Speicher (42) und den Zähler (30) gekoppelt ist, um die Ausführungszeit T(i) mit dem von dem Zähler (30) empfangenen Timingzählsignal zu vergleichen, wobei die ALU (50) geeignet ist, ein Signal auszugeben, das anzeigt, ob die Ausführungszeit T(i) so groß wie oder kleiner als das Timingzählsignal ist; einen Komparator (52), der an den Speicher (42) und den Zähler (30) gekoppelt ist, um die Ausführungszeit T(i) mit dem Timingzählsignal zu vergleichen, wobei der Komparator (52) geeignet ist, ein Signal auszugeben, das anzeigt, ob die Ausführungszeit T(i) gleich der von dem Zähler (30) empfangenen Timingzählung ist; einen Multiplexer (56), der an die Steuereinheit (18), den Komparator (52) und die ALU (50) gekoppelt ist, um entsprechend dem durch die Steuereinheit (18) gesendeten Signal zwischen den Ausgaben des Komparators (52) und den Ausgaben der ALU (50) zu wählen; und wobei in der ersten Betriebsart der Komparator (52) und in der zweiten Betriebsart die ALU (50) gewählt wird.
Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Vorrichtung, die über eine Steuereinheit (18), einen Speicher (42), eine Anweisungsausführungslogik (32) und eine Timingeinheit (16), die ein Timingzählsignal in der Vorrichtung bereitstellt, verfügt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Laden eines Satzes von N Anweisungen I(i) von der Steuereinheit (18) in den Speicher (42), wobei jede Anweisung I(i) einen Operanden O(i) und eine Ausführungszeit T(i) für den Operanden umfasst, wobei i ein Index ist, wobei i<N; gekennzeichnet durch den folgenden Schritt: Prüfen, ob die Ausführungszeit T(i) kleiner als das oder gleich dem von der Timingeinheit (16) empfangene(n) Timingzählsignal ist, und wenn ja, Ausführen der Anweisung I(i) sofort, andernfalls, Ausführen der Anweisung I(i) zu der Ausführungszeit T(i).
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Vorrichtung über eine weitere Betriebsart verfügt, in dem sie die Anweisung I(i) zu der Ausführungszeit T(i) ausführt, und wobei die Betriebsart vor dem Laden eines Satzes von Anweisungen bestimmt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei das von der Timingeinheit (16) empfangene Timingzählsignal, als ein Ergebnis des Zurücksetzens der Timingeinheit (16), größer ist als die Ausführungszeit T(i) und wobei die Timingeinheit (16) zurückgesetzt wird, um die Funkvorrichtung (10) mit der Basisstation (12) zu synchronisieren.